甘肅河西地區(qū)沙地蛋白桑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展探討

秦新惠，武興寶，崔興林，段生明

（1.酒泉職業(yè)技術(shù)學院，甘肅酒泉735000；2.酒泉下河清生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司，甘肅酒泉735000）

林業(yè)產(chǎn)業(yè)

甘肅河西地區(qū)沙地蛋白桑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展探討

秦新惠1，武興寶1，崔興林1，段生明2

（1.酒泉職業(yè)技術(shù)學院，甘肅酒泉735000；2.酒泉下河清生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司，甘肅酒泉735000）

沙地蛋白桑作為桑樹中的新興、優(yōu)勢品種，具有很強的抗寒、抗旱、抗瘠薄能力，生長速度快易成林，副產(chǎn)品豐富。就甘肅河西地區(qū)的自然環(huán)境條件、沙地蛋白桑生長特性、開發(fā)利用價值、目前國內(nèi)的研究發(fā)展進展及應(yīng)用前景進行了全面的適應(yīng)性分析論述。表明沙地蛋白桑產(chǎn)業(yè)是適合甘肅河西地區(qū)自然條件并能改善生態(tài)環(huán)境的一個新興特色經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)，有著廣闊的開發(fā)利用前景，符合“沙產(chǎn)業(yè)”理論。為甘肅河西地區(qū)大面積荒漠化治理探索出了一條新路。

沙地蛋白桑；生長特性；開發(fā)利用；產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

桑樹原產(chǎn)中國有9種，在我國的種植歷史悠久，蠶桑業(yè)更是遙遙領(lǐng)先位于世界第一。桑樹根系發(fā)達、適應(yīng)性強、品種資源豐富、品系多樣。具備水土保持、防風固沙、水源涵養(yǎng)、園林綠化等多種生態(tài)功能［1］，同時其枝葉富含蛋白質(zhì)及多種營養(yǎng)物質(zhì)，副產(chǎn)品種類多樣。沙地蛋白桑是我國科研人員通過人工選擇與雜交育種近年來培育出的抗逆性品種桑，為叢生灌木，較傳統(tǒng)桑樹蛋白質(zhì)含量增加，適應(yīng)性更強，是防沙治沙的優(yōu)勢樹種，同時因其具有很高的生態(tài)、飼料、藥用等價值，開發(fā)利用潛力大，可帶動相關(guān)副產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展，對于耕地匱乏、荒漠化嚴重的地區(qū)能引入并推廣發(fā)展意義重大，甘肅河西地區(qū)有著大面積的荒漠化地區(qū)，引入適應(yīng)該地生態(tài)氣候并能創(chuàng)造較高經(jīng)濟價值的防護林木也是荒漠化治理的主要途徑?，F(xiàn)就沙地蛋白桑在甘肅河西地區(qū)進行產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的適應(yīng)性分析如下。

1　甘肅河西地區(qū)的自然環(huán)境

甘肅河西地區(qū)是指甘肅省武威、金昌、張掖、酒泉和嘉峪關(guān)5市的19個縣、區(qū)，東起烏鞘嶺，西至古玉門關(guān)，長約900 km，又稱河西走廊，因在甘肅地界又稱甘肅走廊?？偯娣e約為27.9萬km2，其中荒漠化面積約16.7萬km2，占總土地面積的59.90%，耕地面積約0.63萬km2，占到2.26%。年平均氣溫4℃～10℃，極端最高溫度40.2℃，極端最低溫度-31.6℃，年降雨量 39.9～407.1 mm，年蒸發(fā)量1 638～3 040mm，無霜期100～186天，海拔1 100～2 500m。雨熱同季，光照充足，溫差大，降水少，蒸發(fā)大，風沙多，冬冷夏熱，屬于干旱、半干旱性氣候［2-4］。區(qū)域東北部有巴丹吉林和騰格里沙漠，兩大沙漠之間是民勤綠洲，日益沙化的土壤給其帶來了巨大壓力；西部的庫木塔格沙漠日益逼近敦煌。整個區(qū)域春季大風天和沙塵暴頻率高，土壤沙化、荒漠化嚴重，生態(tài)環(huán)境脆弱。倘若任由發(fā)展，甘肅河西地區(qū)生態(tài)環(huán)境極易全面惡化。大力開發(fā)、引入并發(fā)展經(jīng)濟防護林極為重要。

2　沙地蛋白桑的生物學特性

沙地蛋白桑是?？疲?，桑樹（Morus alba L）的一種，叢生灌木，大葉桑。根系發(fā)達，根系主要密集于10～100 cm的地層中，最長主根長達6.82m。根深和根幅大于枝高和冠幅，苗期根系生長快，遠比地上部生長迅速，抗沙埋性能極強。具有很強的抗寒、抗旱性及抗瘠薄能力，能抵御-30℃的嚴寒。從礫質(zhì)沙土到沙土，pH值4.0～9.0的范圍內(nèi)都可生長，氣溫40℃時仍能進行光合作用，遭遇-40℃的低溫仍能越冬［5］。在50mm降水的地區(qū)可以生存，200mm以下降水的干旱沙區(qū)，適當澆定植水，樹苗即可成活，250mm以上自然降水則可正常生長、開花、結(jié)實，完成生命周期。據(jù)盧紅［6］考察發(fā)現(xiàn)，在年降水量不足50mm，7月份極端高溫達49.6℃，年風沙日數(shù)超過180 d的吐魯番盆地，沙地桑也能正常生長。

沙地蛋白桑一年生小苗在沙地無灌溉條件下造林，成活率能達到80%以上，當年生長高度可達60cm以上。一般從第2年開始大量萌枝，耐劉割，萌發(fā)力極強，俗話說“砍去一個頭，弟兄九個往出走”。平茬以后，能從根頸部萌生出大量枝條，形成稠密的灌木叢。水分充足，溫度較高時，刈割平茬25～30d后，萌發(fā)的枝葉生長可達60～80cm高。據(jù)孫雙印［6］調(diào)查河北省廊坊市廣陽區(qū)萬莊鎮(zhèn)中國農(nóng)業(yè)科學院 （萬莊）國際農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)和北京地區(qū):2年生飼料桑單株有枝條20個，3年生有32個，4年生有57個，5年生有82個，沙地蛋白桑萌蘗能力比傳統(tǒng)的飼料桑更具有優(yōu)勢。

3　沙地蛋白桑的開發(fā)利用價值

3.1效益好

沙地蛋白桑管理粗放，生產(chǎn)成本低，容易栽植。生物產(chǎn)量高，枝葉營養(yǎng)價值高。在干旱、半干旱荒漠沙化地區(qū)栽培飼料桑，當年即可形成灌木林，1次種植幾十年不衰。栽植當年每667m2林地可養(yǎng)1只羊，這比沙化草原2～216 hm2草地養(yǎng)1只羊效益提高幾十倍。無灌溉條件的沙漠區(qū)產(chǎn)量，第1年可產(chǎn)鮮飼料500kg/667m2，第2年可達1 500kg/667m2，產(chǎn)量逐年上升，三年后可穩(wěn)定在4 500kg/667m2左右［7］。在有灌溉條件的沙地，可收獲果實、開發(fā)保健品、種植桑黃菌，每667m2還可修剪2 t多枝葉做飼料，一舉多得，效益更好。

3.2營養(yǎng)價值豐富

蛋白桑葉子木質(zhì)化纖維極低，嫩葉可做食用的新鮮蔬菜也可直接食用，可以做桑茶、桑粉、桑茶是可以降三高的純天然品，桑粉是美容養(yǎng)顏的佳品。枝條是最好的飼料植物蛋白，桑果用傳統(tǒng)工藝可以加工成花青素。

蛋白桑葉含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪酸、纖維素和礦物質(zhì)元素。其中氨基酸種類齊全，達到18種，占桑葉干物質(zhì)的20%左右。在這些氨基酸中，動物必需和非必需氨基酸占到總量的一半以上，尤其是賴氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、谷氨酸含量較高。葉子蛋白最大達到36%，枝條蛋白達到28%，還有6種維生素，8種礦物質(zhì)，每100g桑葉中含VC30～40mg、VB10.5～0.8mg、VB20.8～1.5mg、VE30～40mg、VB110.5～0.6mg、VB53～5mg［8］。作為飼料有很高的營養(yǎng)價值。

3.3加工利用潛力大

3.3.1飼料加工

蛋白桑葉微酸稍甜，除青飼外，蛋白桑枝條每年可以收獲5～8次，直接粉碎可以作為飼料的植物蛋白，還可以加工成干飼料或粉粒飼料與其他飼料配合使用。如果與玉米秸稈混合加工成高能量全價飼料，可以代替常規(guī)的飼料，飼養(yǎng)效果更佳，對于食草動物來說，有很好的適口性，且消化率高，作為甘肅河西地區(qū)畜牧業(yè)新型飼料資源前景廣闊。

3.3.2食用菌栽培

蛋白桑全身都是寶，其枝條中含有多種天然活性物質(zhì)。因桑枝中不含油脂、松脂、精油、苦味、臭味等對食用菌生長發(fā)育有害的物質(zhì)，干制粉碎后可作為食用菌培養(yǎng)基，以桑枝為主要基質(zhì)培養(yǎng)的食用菌具有天然的清香味，這使得桑枝具有其他食用菌培養(yǎng)基所不可比擬的優(yōu)越性，可用來栽培綠色高檔食用菌，如香菇、花菇、金針菇、平菇、木耳、靈芝、桑黃菌、猴頭菇、蘑菇、姬菇等的優(yōu)良基料［9］。其中桑黃菌是一種珍貴的多年生大型藥用真菌，又名桑耳、桑臣、桑黃菇，被譽為“森林黃金”，是一種名貴的中藥材，自古就有“如果得到附著在桑樹上的黃色疙瘩，死人也可復(fù)活”的傳說［10］，目前有待于大量的開發(fā)。此外任德珠等［11］以桑枝為主要基料栽培靈芝，并開發(fā)了桑枝靈芝系列產(chǎn)品，如桑枝靈芝片、桑枝靈芝超微粉、靈芝超微粉、靈芝孢子粉等。通過科學測試表明，桑枝靈芝的藥用成分與其他靈芝基本相同，而且靈芝多糖同比高出30%以上［12］。大面積推廣種植，勢必會促進甘肅河西地區(qū)高檔食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3.3.3桑葉制茶

桑葉內(nèi)有多種維生素及礦物質(zhì)、氨基酸、碳水化合物和植物纖維。桑葉含有較多的葉酸，這是一種醫(yī)藥原料，對人體健康意義重大?，F(xiàn)代科學表明，桑葉是上好的功能食品，它能降壓、降脂、抗衰老、增加耐力，降低膽固醇，抑制脂肪積累，抑制血栓生成，抑制腸內(nèi)有害細菌繁殖，抑制有害的氧化物生成，最突出的功能是防止糖尿病。所以桑葉茶又名植物胰島素茶，是藥食兩用保健茶，據(jù)調(diào)查特級桑葉茶每3 000元/kg以上，目前國內(nèi)產(chǎn)品緊俏供不應(yīng)求，為甘肅河西地區(qū)開發(fā)蛋白桑保健品開拓了一條新路。

3.4食品安全有保證

沙地蛋白桑枝葉還有防病保健功效，是家畜、家禽（鵝、雞）理想的高蛋白飼料。據(jù)2014年中國綠色時報報道，飼料?？稍诒ＷC食品安全中發(fā)揮特殊作用，使用飼料桑養(yǎng)殖的畜禽、淡水魚免疫力增強，其產(chǎn)品重金屬、農(nóng)藥和抗生素等有害物質(zhì)殘留降低，營養(yǎng)均衡、豐富，特別是富硒、富鋅、高鈣、富維生素、低膽固醇，能夠確保食品安全［13］。是符合國家發(fā)展綠色食品的要求。

3.5其他開發(fā)利用價值

嫩桑葉無纖維、高蛋白，可作為特菜開發(fā)食用，每年采摘2～3次。蛋白桑枝葉可加工制成純天然蛋白粉，人、畜均可適用。桑果用傳統(tǒng)工藝可以加工成花青素，可以有效緩解醫(yī)藥市場缺口。枝葉和桑皮還可作為天然植物染料。

據(jù)報道，日本年需求飼料級桑葉20萬t左右，藥用、保健食品用途桑葉5萬t，但由于日本國土面積狹小，故所需桑葉多從我國或越南、老撾等東南亞國家進口，年桑葉進口數(shù)量十分驚人。美國從20世紀90年代以來桑葉保健茶飲料市場銷量逐年上升。現(xiàn)桑葉保健茶和桑椹保健果汁類產(chǎn)品在美國和歐洲市場年銷售額估計已有數(shù)百萬美元。我國桑葉保健品尚未全面開發(fā)，陜西開發(fā)較早，但也未成規(guī)模。沙地蛋白桑的引進推廣一定會促進甘肅河西地區(qū)的桑產(chǎn)品開發(fā)，形成特色產(chǎn)業(yè)，填補此項空白。

4　國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，全國各地保存了桑種質(zhì)資源3 000余份，經(jīng)過整理和鑒定，探明我國有15個種4個變種，是目前世界上桑種分布最多的國家［14］。有關(guān)飼料桑的選育栽培早見白忠社在陜西遐縣果桑良種示范園選擇出幾種適合南、北不同土壤、氣候條件及不同用途的飼料桑、大喬桑、觀賞桑等品種，在內(nèi)陸沙漠及沿海灘涂（海灘沙地）建立了示范基地，并總結(jié)出可行的技術(shù)方法。2007年孫雙印等［15］認為飼料桑是21世紀的綠色神奇功能飼料植物。2009年王軍等［16］在寧夏六盤山林區(qū)進行了飼料桑引種試驗，認為飼料?？稍趯幠仙絽^(qū)海拔1 700m以下的土質(zhì)疏松的退耕地可作為牲畜飼料進行推廣。2011年楊愛國等［17］在吉林省白城市引進了抗寒性強、產(chǎn)量高、蛋白含量高等特點的“遼魯11”和“向海一號”桑，作為吉林省白城市飼料桑推廣品種。2014年王曉桃等［18］在甘肅酒泉做了沙地飼料桑引種與區(qū)域性試驗，結(jié)果表明沙地飼料?？剐詮姡晟L量較大，在甘肅酒泉地區(qū)能安全越冬。

據(jù)2013年10月13日中國畜牧獸醫(yī)報報道，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第八師150團19連已成功種植了20 hm2沙地蛋白桑，并利用沙地蛋白桑飼料飼喂肉雞、奶牛、生豬取得了非常好的效果。以上都表明了飼料桑適應(yīng)性好，應(yīng)用范圍廣。但是沙地蛋白飼料桑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展在國內(nèi)很少見報道，2014年王介平［19］等做了飼料桑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展意義及模式的探討。2012—2014年甘肅酒泉職業(yè)技術(shù)學院與酒泉市下河清生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司合作于酒泉市肅州區(qū)下河清鄉(xiāng)荒漠化農(nóng)耕地成功引進種植了3.33 hm2沙地蛋白桑，目前長勢良好，經(jīng)初步測試，莖葉干物質(zhì)粗蛋白含量穩(wěn)定值25%以上。當?shù)仞B(yǎng)殖大戶段生宏試喂肉牛、肉羊后，發(fā)現(xiàn)牛羊喜食干、鮮桑莖葉，增重育肥效果明顯優(yōu)于玉米秸稈。2015年在酒泉職業(yè)技術(shù)學院建立了快速繁殖育苗基地，為沙地蛋白桑種苗提供技術(shù)保障。2016年預(yù)計在嘉峪關(guān)市新城鄉(xiāng)荒灘地推廣種植上千畝，初步建立副產(chǎn)品加工基地。

5　產(chǎn)業(yè)化開發(fā)利用前景及意義

5.1符合地方生態(tài)文明建設(shè)的要求，社會、生態(tài)效益顯著

桑樹是原產(chǎn)我國的古老樹種，它樹形優(yōu)美，生命力旺盛，抗逆性強，集生產(chǎn)、觀賞、藥用、生態(tài)、綠化價值于一身，具有極其廣泛的發(fā)展前景［20］。土地荒漠化是自然因素和人為活動綜合作用的結(jié)果。人為過度放牧、亂砍濫伐、開墾草地并進行連續(xù)耕作等，會造成植被破壞，地表裸露，加快風蝕或雨蝕［21-22］。嚴重的干旱條件，造成植被退化，風蝕加快，引起荒漠化。會帶來巨大的經(jīng)濟損失和一系列社會惡果。我國著名科學家錢學森針對廣大西部干早地區(qū)提出了“沙產(chǎn)業(yè)”理論［23］。即在不毛之地搞林、草、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，在沙漠戈壁開發(fā)出新的、歷史上從未有過的大林草農(nóng)業(yè)，并提出了具體的技術(shù)路線：多采光、少用水、新技術(shù)、高效益?；哪炝质菢?gòu)筑防沙治沙體系和沙產(chǎn)業(yè)開發(fā)體系的有效舉措［24］。

甘肅河西地區(qū)，有大面積的荒漠戈壁，荒漠化生態(tài)環(huán)境治理任務(wù)十分繁重，從中央到地方各級政府每年都投入了大量的人、財、物力對荒漠化進行綜合治理。經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)是國家大力提倡發(fā)展的，引入培育適合并能改善當?shù)貝毫由鷳B(tài)條件的經(jīng)濟林木是一項富省強民的舉措。沙地蛋白桑適應(yīng)性強、成活率高、成林速度快，能很快改變干旱、半干旱地區(qū)的荒漠、沙地面貌［25］，形成優(yōu)質(zhì)的灌木叢經(jīng)濟林。集約化種植沙地蛋白桑并形成一項產(chǎn)業(yè)，符合國家沙產(chǎn)業(yè)生態(tài)治理政策，可促進區(qū)域優(yōu)勢特色林產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，加快林業(yè)科技成果向農(nóng)村轉(zhuǎn)移，促進林業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，是節(jié)水高效特色產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代沙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，也是建設(shè)生態(tài)文明、物質(zhì)文明、精神文明、和諧社會的重要舉措，為甘肅河西地區(qū)大面積荒漠化治理探索出了一條新路。

5.2創(chuàng)新發(fā)展地方特色產(chǎn)業(yè)，經(jīng)濟效益顯著

沙地蛋白桑是國內(nèi)荒漠化治理中先進的沙生灌木林樹種之一，適宜沙漠非耕地栽植，抗寒耐旱，一次栽植50年受益，可顯著減少春種秋收的勞動用工，節(jié)約生產(chǎn)成本。據(jù)報道內(nèi)蒙、新疆沙漠地區(qū)推廣種植沙地蛋白桑已有取得畝收入2萬元的經(jīng)濟效益。甘肅河西地區(qū)也是草原畜牧業(yè)主要發(fā)展地區(qū)，但草原退化嚴重，牲畜冬春飼料嚴重短缺。沙地蛋白桑的引入及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展可解決飼料短缺，帶動飼料加工業(yè)及畜牧業(yè)發(fā)展。沙地蛋白桑經(jīng)濟林的營建，不僅改善了生態(tài)環(huán)境，還可帶動相關(guān)副產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展。桑葉茶、桑黃菌目前在國內(nèi)市場屬保健品新產(chǎn)品，產(chǎn)品供不應(yīng)求，經(jīng)濟效益顯著，市場潛力巨大。建設(shè)桑葉茶、蛋白桑飼料生產(chǎn)線、桑黃菌生產(chǎn)基地會形成沙產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)品加工示范基地。同時還能建成集觀光、旅游、生產(chǎn)、加工于一體沙地蛋白桑生態(tài)園。有著顯著的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。

綜上所述，發(fā)展沙地蛋白桑灌木經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)在防沙治沙、治理荒漠化、水土保持等方面體現(xiàn)了巨大的生態(tài)效益，同時還能創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益，對改善甘肅河西地區(qū)生態(tài)環(huán)境，改造沙化耕地、草原、草地，促進特色林產(chǎn)業(yè)、畜牧業(yè)發(fā)展、增加人民收入有著廣闊的的開發(fā)利用前景，集社會、生態(tài)、經(jīng)濟價值于一體，可以說是西部荒漠化地區(qū)“未來經(jīng)濟林業(yè)”的樣板，是適合甘肅河西地區(qū)自然條件并值得廣泛推廣應(yīng)用的一種新興特色沙產(chǎn)業(yè)。

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［責任編輯：付佳］

Discussion on Protein Type Sand Mulberry Industry Development of HexiArea in Gansu Province

QINXin-hui1，WUXing-bao1，CUIXing-lin1，DUANSheng-ming2
（1.Jiuquan Vocational and Technical College，Jiuquan Gansu 735000，China；2.Jiuquan Xiaheqing EcologicalAgriculture Co.Ltd.，Jiuquan Gansu 735000，China）

As a new and dominant species inmulberry，protein type sand mulberry has a strong ability of resistance to cold，resistance to drought，resistance to barren，itgrows faster and easy to the forest，and rich in a by-product.This paper analyze the natural environmental conditions of Hexiarea in Gansu province，growth characteristics of protein type sand mulberry，exploitation and utilization，the current domestic progress and application prospects.Showed that protein type sand mulberry is a new features economic forest industries，it is suitable for natural condition of Hexi area in Gansu province and can improve the ecologicalenvironment，hasabroad prospectofdevelopmentand utilization，conforms to the theory of“sand industry”.Itexploresanew road for the largeareaofdesertification ofHexiarea in Gansu province.

protein type sandmulberry；growth characteristics；exploitation and utilization；industrialization development

F326.12

A

1673-5919（2016）02-0093-05

10.13691/j.cnki.cn23-1539/f.2016.02.032

2016-03-01

2015年度甘肅省高等學校科研資助項目（2015A-209）

秦新惠（1974-），女，甘肅武威人，副教授，碩士，研究方向：植物組織培養(yǎng)、無土栽培。